基于实验教学的消防工程专业教学改革探讨
2015-10-14潘成君
潘成君
摘 要:消防工程专业的实验教学是消防专业人才能力培养的重要环节和必要手段。本文对消防工程专业实验教学内容的优化、实验教学手段的改进、实验教学模式的改革、加强相关实验室合作等方面提出几点看法,指出加强实践教学改革是“高质量、针对性”办出具有特色的消防工程专业的必由之路,是传承“厚基础、重实践、强技能、高素质”教育理念的关键。旨在培养学生严谨求实的科学态度和勇于探索的创新精神。
关键词:消防工程专业;实验教学改革;实验教学
1. 引言
实验教学是通过理论与实际相结合的方式,对课本上的理论知识进行实践验证,加深理解基本理论知识点和提高理论应用水平,培养学生动手能力和提高实验技能[1]。按照现代教育理论[2,3],生动具体的实验过程可以激发学生的学习兴趣、强化学生的应用意识、培养学生的探究能力。对于提高大学生们的综合素质来说,这些方面可能更为重要。消防工程专业课程的应用性极强,消防工程专业实验在学生培养中占据着特别重要的地位。如何通过实验使学生更好的掌握基础知识,提高灵活运用所学知识解决实际问题的能力,培养学生分析和解决火灾的控制与预防等方面的能力,是开设消防工程专业实验的基本任务;而通过实验培养学生的专业意识、实事求是的科学态度和敢于探索的创新精神,则是开设消防工程专业实验的核心目标。
2. 消防工程专业实验教学现状分析
2.1 实验教学的定位不利于知识结构的建立与能力的培养
在消防工程专业人才培养中,实验教学一直处在附属于理论教学的地位,没有得到足够的重视。反映在教学计划上就是重课堂教学环节,轻实践性教学环节。许多实验课没有完整和相对独立的教学计划和系统的教学大纲,实验教学依附于理论教学,并且具有较大的随意性。
2.2 实验教学目的没有上升到素质教育的高度
目前的实验教学目的主要是辅助理论教学,更多的是对所学的理论、方法、现象等进行验证。验证性实验多,综合性、设计性实验少,在实验教学过程中,过分追求实验结果的正确性和一致性,忽略了实验方法,忽视了研究能力和探索、创新精神的培养[4]。
2.3 实验教学内容和体系缺乏整体性,不利于实践能力的提高
目前实验教学内容安排大都从属于理论课,缺乏应有的独立性。各门课程的实验内容片面追求自身的系统性、完整性。忽视整体性,各门课程的实验内容彼此相互衔接不合理,低水平重复。而且实验内容较陈旧,传统实验多,反映高新科技成果、高科技手段的实验少。
2.4 实验教学方法不利于学生创新能力的培养
目前的实验教学主要以教师、实验教材和指导书为主,学生在实验过程中处于被动的地位。整个实验的设计、准备、方法的框架都由教师设定,学生按教师的要求或指导书上的方案操作,照方抓药。这种实验模式不利于学生的主动思考与探索[5]。
2.5 实验教学手段不能满足创新人才培养的需要
实验教学长期得不到足够重视,实验室建设和实验室管理一直处于落后状态。先进的仪器设备缺乏,现代先进技术和手段在实验教学中的应用有限,在很大程度上限制了实验教学水平的提高,影响了实验教学的效果和人才培养的水平。
3. 实验教学改革的初步设想
3.1 更新和优化实验内容
在对实验教学策略研究的基础上,结合消防工程实验教学实际和学科发展的需求,我们对消防工程实验进行了改革。对同一个实验项目,我们更新和优化了实验内容。例如,对于传统的火灾时期烟囱效应形成机理实验,丰富优化了实验报告书中的内容,使学生更好的掌握烟囱效应形成的机理及烟囱效应在火灾中的危害及避免危害的方法。又如,对于喷淋灭火系统演示实验,改革后增加了实验内容,使学生认识感烟探测器及其工作原理,掌握火灾探测与火灾报警的工作过程,学会调试喷淋灭火系统。再如,火灾自动报警系统演示实验,改革为火灾自动报警及消防联动控制实验,通过实验使学生熟悉消防系统的布线结构,掌握电子编码器的使用,学会消防系统中常用编码模块的编码,了解消防控制系统现场输入输出的功能及主要器件。
3.2 改革实验教学模式
改变沿袭多年的单一灌输式教学模式,采用“以学生为主体、以教师为主导”的教学模式。对于基本的验证型实验可采用灌输式,而对于综合型和设计性实验应由学生自行选题,自行确定试验装置、试验方法及试验步骤,并按学生自行设计的实验过程进行操作,获取实验数据,对数据进行分析并得出实验结论,最后由教师进行综合评定。要融合传统与现代技术,充分利用开放实验室和网络教学,让学生可根据自己的需要进入实验室开展工作,也可以远程学习实验技术和模拟实验,接受教师全天候的答疑和指导。利用网络考勤系统监督学生学习,利用网络办公系统发布信息、组织教学等。
3.3 改进实验教学手段
充分利用计算机辅助教学、录像、投影和幻灯片等现代教学手段,将教学中难以用语言和图形表述的内容,真实生动地向学生演示,提高教学效果。现代教学手段的利用,还能较好地解决因条件限制而影响实验教学的问题,提高实验教学的形象性和趣味性,增加学生的感性认识,调动学生的学习积极性、主动性,提高教学效果。比如:一些真实火灾场景、模拟火灾的实验,可以结合播放录像进行。在观看录像的过程中,教师对其中的要点进行讲解,学生对不清楚的地方提出疑问,通过反复观看、反复讲解,直至问题得到解决。这种方式,可以使学生不仅知其然还知其所以然,教师也在观看及讲解过程中得到提高。
3.4 加强相关实验室合作,培养学生的综合实验能力
鉴于消防工程的多学科交叉性,它与通风安全学、机械安全学、燃烧学、电气安全学、安全系统工程学、人机工程学等多门学科都可以展开合作,开发联合探索综合性实验。例如改革中,我们把通风安全实验室同消防工程实验室联合起来,共同开设了部分综合实验。
开展相关实验室间的合作,不仅充分利用实验室的资源充实了消防工程实验内容,还培养了学生融会贯通的能力,对学生综合素质的提高起到了促进作用。
此外,除了在实验过程中及时督促学生规范实验操作、端正实验态度、培养实验素质等常规工作,我们还在实验之前向学生讲解了不合理操作带来的危害,如人身伤害、资源浪费和效率降低等;并且指导学生在实验中学会观察现象、区分主次、避免干扰、发现本质;在书写实验报告时,向学生强调尊重客观事实,保持严谨求实的科学态度,独立自主的认真完成,做到不凑数据,不抄袭实验报告。
4. 结语
通过对实验教学现状的分析和实验教学策略的研究,我们提出了更新和优化消防工程实验内容、改革实验教学模式、培养学生综合实验能力、改进实验教学手段、加强相关实验室合作等一系列改革措施,由此组成了一组新的教学策略。通过在教学实践中采用新的教学策略,在学生创新能力和综合素质的培养方面已经取得了一定的效果。但对照消防工程实验教学的目的和要求,仍然存在一些差距,还需要我们继续不断的探索和实践。
参考文献
[1]王媛原. 《消防燃烧学》开展实验教学的研究与实践[J]. 价值工程,2012,(11):223-224.
[2]郝路军. 人本主义教育理论与我国高等教育改革[J]. 高等教育研究,2005,(12):73-74.
[3]王美岚,王琳. 布鲁纳的发现学习及其启示[J]. 当代教育科学,2005,(21):42-43.
[4]黄运平,周光明. 改革高校理科实验教学,培养21世纪创新人才[C]. 教学改革论文集. 重庆:西南师范大学出版社,1999.
[5]瞿志文,高松. 关于军队院校实验教学改革的思考[J]. 武警学院学报,2000,(1).